基于DSP的OFDM基带系统关键算法研究与实现

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未来宽带无线通信能够实现随时随地的宽带信息交流,并且能够提供高质量、高可靠性、高传输速率的移动通信服务。随着用户对移动通信的要求不断提高,宽带无线接入系统(Broadband Wireless Access, BWA)优势在逐步显示出来,并且受到电信行业和用户的青睐。正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing,OFDM)它属于多载波调制技术,其最大的特点是传输速率高,对码间干扰和信道选择性衰落具有很强的抵抗能力。因此被作为宽带无线接入系统的核心技术。本文在深入研究OFDM技术的同时,结合相应的开发工具建立系统模型并且以IEEE802.16e物理层标准为背景,设计了一个基于DSP(Digital SignalProcessing)平台的OFDM基带传输系统信道编码和维特比译码算法实现方案。本文首先介绍未来移动通信的发展趋势和OFDM技术的历史、发展、研究价值及优缺点。然后依据OFDM的数学模型,阐述了OFDM的基本原理、关键技术,并介绍了相应的IEEE802.16e物理层标准。接着重点研究了基于IEEE802.16e(Institute of Electrical and Electronics Engineers)标准中OFDM信道编码和译码方案。实际的无线信道是存在随机噪声和突发噪声的复合信道,因此采用具有较强纠正随机错误和突发错误能力的级联码。深入研究了卷积码的编译码算法和性能,开发设计了具有OFDM通信特点的通信平台,利用了高性能立体声音频编解码芯片TLV320AIC23B实现模拟信号转换成符合DSP处理格式的数字信号,然后用DSP搭建硬件平台实现OFDM基带处理系统的信道编码和解码功能,最后把来自DSP处理后的数字信号转变成为模拟信号进行输出。
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